锌空气电池是以空气中的氧做正极活性物质的一种高效环保型电池，其比能量大（在340瓦时/公斤以上，而铅蓄电池的比能量只有20至50瓦时/公斤）、价格低、原材料易得、制作工艺简单，被誉为面向21世纪的环保型新能源。

　　锌空电池有以下几方面的竞争优势：

　　一、用途广泛

　　锌空电池可用于以下几方面：

　　1、锌空电池主要用于航标灯，也可用作铁路信号、公路信号、地震测量仪、导航机、通信机、战时医疗手术照明等，可取代普通的中性和碱性干电池；

　　2、作备用电源代替笨重的铅酸蓄电池。如单体300安时圆柱型锌空电池，其重量仅为0.75Kg，而同样的铅蓄电池的重量则大于8Kg；

　　3、在没有工业电的地方如野外、山区、林区、海上用作电源；

　　4、作军用电源和电站调峰用。锌空电池除可用于步兵随身携带电源外，还可用作潜艇潜入水下的动力电源，代替目前所使用的铅蓄电池，以提高潜艇速 度。

　　二、极高的性能价格比

　　锌空电池由于其制造工艺简单，原材料便宜易得，故电池成本相应较低，其中小容量电池每瓦时成本仅0.3至0.6元。

　　三、减轻了对环境的污染

　　由于锌空电池使用了空气中的氧作电池的正极，因此在电池的制造过程中，至少减少了一半原料的筹集、加工和使用，这无疑会减轻对环境的污染，而 用过的电池的废弃物也相应地减少了。同时，锌空电池不使用铅、汞、镉等有毒的重金属物质，用锌空电池取代使用上述有毒物质的电池，对保护人类赖以生存的自然环境，也是一种贡献。

　　四、节约了自然界的资源

　　目前所广泛使用的干电池，即已存在了一百三十多年的锌锰勒克朗谢电池。这种电池正极所用的主要材料是二氧化锰。二氧化锰是一种宝贵的矿物资源，主要用于冶金、医药。原干电池是用天然（二氧化）锰，其开采条件恶劣，且我国天然锰资源已趋枯竭。碱性锌锰电池是对中性锌锰电池的改进，它以电解（二氧化锰）代替天然锰。电解锰是把天然二氧化锰转化为硫酸锰，再电解为四价的二氧化锰，而放电时又只能还原为三价。生产需要大量的电力和水，一吨电解锰至少 要耗电3000KWh。而锌空电池的正极则用干净的空气代替二氧化锰，不仅彻底改变了原干电池恶劣的生产环境，还大大地节约了能源。

　　由于锌空电池的结构和成份都很简单，因此回收再生都很容易。

　　锌空气电池同等体积下，同等功能质量比其它电池要轻, 是一种性能十分优异的金属空气电池，它的单元电池的正极为空气极，负极为金属(锌)电极。锌空气电池性能优异，特别是比能量很高。理论上锌空气电池的重量比能量为340wh／kg，体积比能量度1050wh／L，这是现在所有化学电源中的，实际比能量也是的，锌空气电池放电电压平稳，放电持续时间长，无环境污染，成本低，因而成为电动燃料车电池的品种之一。

　　由于锌空气电池的制造材料都比较普通，构造也不复杂，因此它的生产成本低廉，基本上与铅酸电池相等，但它的容量却是铅酸电池的5倍。圆柱形锌空气电池的结构除正极外，基本上与碱性锌-锰电池相似，因此当其产量达到一定的规模时，其价格可以做到与碱性锌-锰电池差不多。

　　铅酸电池、锂电、镍氢电池都需要很长的充电时间，特别是铅酸电池不能长期深度放电。充电时间长，充电频繁给用户带来不便。而锌空电池不需要充电，它并不是蓄电池，而是利用锌和空气直接发电。在电池用完后，只需要更换封装好的锌粉或电池锌板，这在几分钟内就可以完成，像加油一样方便。此外，锌粉可以通过现有的加油站、超市等渠道销售，而蓄电池电动车需要大规模建设“充电站”。锌空气电池续行里程为900公里以上，随着技术的进一步提高，可以超过一般燃料电池，用于电动汽车，10A，1V连续放电可长达9小时以上，且电流、电压、功率随用途不同随意调节。

　　上海已经在全国率先开展了锌空电池在电动自行车方面的应用，在市内设立了数十个换电网点，开创了锌空电池在电动自行车方面应用的先河。其局限性是：暂时还无法在上海以外的地方开展应用试验，同时其使用成本如能也是铅酸蓄电池的数倍。扩大其应用范围，有进一步降低使用成本的可能性。

　　各种以镍为基础的可充电电池（如镉镍电池和镍金属氢化物电池）都存在所谓的“存储器效应”问题，即如果电池在充电之前不彻底放电，它就不能贮满电荷。而锌空气电池不存在“存储器效应”，还比镍-金属氢化物电池具有更高的能量密度。日本松下公司最近推出的锌空气可再充电电池产品PR2330适用于寻呼机。美国AER电源公司提供的锌空气电池组（每组四只电池），可储存140Wh的能量，重800余克，能使膝上型电脑连续运行12小时，而可充电锂电池一般只能用3～4个小时。

　　与当前主流的锂电池汽车相比，锌空电池在重量、充电方便性等方面都有显着的优势。APET研发的锌空电池重量为180公斤，能够产生44千瓦时的电量，续航能力达到350公里。如果要产生同样电量，锂电池的重量要达到360公斤。

　　下表列举某厂商生产的几种常见锌空电池型号:

　　锌空气电池是一类结构特殊的品种。负极采用了锌合金。而正极材料，则是空气中的氧。在储存时一般保持密封，所以基本上没有自放电。成糊状的锌粉在阴极端和起催化作用的碳在阳极。电池壳体上的孔可让空气中的氧进入腔体附着在阳极的碳上。同时，阴极的锌被氧化，这与小型银氧或汞氧电池的化学反映类似。

　　阳极―― 是起催化作用的碳从空气中吸收氧。

　　阴极 ――是锌粉和电解液的混合物，成糊状。

　　电解液―― 高浓度的氢氧化钾水溶液。

　　隔离层――用于隔离两级间固体粉粒的移动。

　　绝缘和密封衬垫―― 尼龙材料。

　　电池外表面―― 镍金属外壳，具有良好的防腐性的导体。

　　阴极： Zn + 2OH- → ZnO + H2O + 2e-

　　阳极： O2 + 2H2O + 4e- → 4OH-

　　综合： 2Zn + O2- + 2e- → 2ZnO

　　在电池产生电力的过程中，空气必须无阻挡地进入电池，抵达阴极，并释放电荷。因此电池壳体上必须有一个或多个孔。由于在使用前就让空气进入会无谓地消耗反应物质，同时过多的水分会降低电池的性能，因此电池在使用前，孔要用胶带封起来。由于这样一种结构和这样一种工作原理，使得锌空气电池具有能量密度高、贮存时间长、生产成本低廉等优点。

　　碱性锌-锰电池与锌空气电池在构造上的不同是其所用的阴极材料。众所周知，碱性锌-锰电池所用的阴极材料二氧化锰需要占据较大的电池有效空间。而锌空气电池的空气电极（亦称正极或阴极）主要是用一些高分子聚合物（如聚四氟乙烯）、活性炭、催化剂（二氧化锰、银、铂等）及集流体材料制成，制成品是一种能透气、不透液、能导电、有催化活性的薄膜。由于构成正极的薄膜很薄，因此在整个电池中所占的空间极小。另外，电池反应所需的氧气，可从空气中随时取用，无需储存在电池中。这样，与其他种类的电池相比，同样体积的锌-空气电池就可以用更多的空间来充填阳极材料，这就是锌空气电池为什么会具有的比能量的。

　　由于锌空气电池要在接触空气后才开始产生电能，一个新的锌空气电池，只要不撕掉它的密封胶带，它就不会开始工作，因此，锌空气电池保存时间很长。例如，胶带完好无损的新电池在室温下保存一年后，有95%的电池可以正常使用；两年后为90%；其他的试验表明4年后有85%以上的电池可以工作。

　　锌空电池的市场前景与分析的重点就在于电动车与新能源汽车市场前景。

　　电动自行车和电动摩托车市场

　　我国是自行车和摩托车生产大国，所销售量4000万辆。随着人民生活水平的提高和社会发展的需要，考虑到车辆的更新、换代和选择。调查表明：原来自行车和摩托车的人中有20%愿意更换电动车。据《中国摩托车》和《中国自行车》杂志预测2000年后，电动车的国内需求量可突破500万辆，相应电池的年需求量将超过15亿AH（相当于150万组"锌-空气"电池）。

　　数据显示，09年我国电动自行车年产量为2220万辆。

　　电动汽车市场

　　同燃油汽车相比，电动汽车具有更好的发展前景。尤其是人们的环保意识的增强，这种趋势更加明显。值得一提的是，近期汽车“以旧换新”政策将到期，而针对节能与新能源汽车的鼓励政策或相继出台，后者进展可稍留意，可能解决目前新能源汽车优惠激励政策不配套，政策扶持力度不够，没有直接惠及消费群体等问题。如果新能源汽车产销得到提振，将刺激锌空电池消费，成为锌的需求增长点。就目前媒体披露的新能源汽车私人补贴细则的部分未证实细节显示，纯电动汽车可能获得6万元补贴，要高于混合动力车型，可看出政策或更倾向于扶持纯电动汽车发展。

　　转载：63届德国法兰克福国际车展的一天，一款由来自中国台湾和香港的研究人员组成的团队研发的锌空电池电动汽车广受关注。锌空发电以氢氧化钾作为电解液，利用金属锌的氧化产生电能。这一技术的发明已经有100多年的历史，但由于成本等问题，以往主要应用于军事领域。本届车展上由 APET团队研发的这款新车大大降低了生产成本，解决了发电稳定性、漏电、封装等一系列技术难题。在车展上，该款新车受到媒体和同行的广泛关注。据介绍，该款新车还将参加美国的新能源汽车大赛。

　　另外，在其他领域：如水上游艇、轻型运输船只，利用"锌-空气"电池带动电动机，具有重量轻、占地少、市场前景亦十分广阔。

　　放电时间、容量、电动车续行里程：燃料电池和锌空电池放电时间最长，电动轿车续行里程可达300公里；铅酸电池最短，电动自行车一次充电行驶30公里 -40公里，1000公里后降为10公里-15公里；锂电池、镍氢电池一次充电行驶里程大约是100公里，使用一定里程后，一次充电的行驶里程也要下降。

　　功率:以单位重量释放的功率排序依次为：燃油机、锂电池、镍氢电池、锌空电池、蓄电池。

　　以单位体积释放的功率排序依次为：燃油机、蓄电池、锂电池、镍氢电池、锌空电池。